专利名称:减小Boost电力电子变换器输出电压纹波的方法
技术领域:
本发明属于电能变换装置领域,涉及一种电力电子变换器切换控制方法,用以减小切换控制下电力电子变换器输出电压纹波。
背景技术:
电能是现代社会最重要的能源形式,电力电子变换器实现电能进行变换,是电能有效利用的关键装置。电力电子变换器既具有开关器件开通和关断的离散事件,又具有在开关处于特定状态时连续变化的状态变量,是一个典型的混杂系统。混杂系统是指由连续变量系统和离散事件动态系统相互作用而形成的统一的动态系统。在每一个切换状态下电路是可能是线性的,但是开关的切换使得整个系统变为非线性的。传统的电力电子变换器控制大多采用基于状态平均和小信号线性化方法得到忽略开关状态的模型,再根据模型设计控制器实现开关变换器的控制,这种设计方法力图忽略开关的切换,不能真实反映实际系统的工作状态,在信号大范围变化时可以会出现不稳定。利用混杂系统理论进行电力电子变换器的建模能够真实反映变化器的工作状态,依据变换器的混杂系统模型设计控制器物理意义明确,控制器相对简单。但是依据混杂系统理论设计的切换控制器一般是开环控制,控制性能有待提高。
发明内容
本发明给出了一种利用反馈思想减小Boost电力电子变换器切换控制输出电压纹波的方法,以克服现有的控制方法控制输出电压纹波大的缺点。本发明所采用的技术方案,一种减小Boost电力电子变换器输出电压纹波的方法,该方法所基于的Boost电力电子变换器包括输入直流电源E、电感L、二极管D、开关S、电容C和负载R ;输入直流电源E的正极通过串联的第一电阻和电感L分别接第二电阻rd和第三电阻rs,第三电阻rs与开关S串联,开关S接输入直流电源E的负极,第二电阻rd与二极管D串联,二极管D的负极分别接第四电阻r。和负载R的一端,第四电阻r。与电容C串联,电容C的负极和负载R的另一端接输入直流电源E的负极;减小Boost电力电子变换器输出电压纹波的方法,具体步骤为步骤I,计算电流参考值IMf,其公式如下
权利要求
1.一种减小Boost电力电子变换器输出电压纹波的方法,该方法所基于的Boost电力电子变换器包括输入直流电源(E)、电感(L)、二极管(D)、开关(S)、电容(C)和负载(R);输入直流电源(E)的正极通过串联的第一电阻(O和电感(L)分别接第二电阻(rd)和第三电阻(rs),第三电阻(rs)与开关⑶串联,开关⑶接输入直流电源(E)的负极,第二电阻(rd)与二极管⑶串联,二极管⑶的负极分别接第四电阻(r。)和负载(R)的一端,第四电阻(r。)与电容(C)串联,电容(C)的负极和负载(R)的另一端接输入直流电源(E)的负极; 其特征在于,所述减小Boost电力电子变换器输出电压纹波的方法,具体步骤为 步骤I,计算电流参考值IMf,其公式如下
全文摘要
本发明提供一种减小Boost电力电子变换器输出电压纹波的方法先计算电流参考值Iref,再计算参考电压值Vref,然后计算负载电阻最小值Rmin,并确定纹波电压vripple,最后在变换器负载电阻大于Rmin的前提下,变换器开关如下控制测量输出电压vC,测量电感电流iL,当vC小于参考电压Vref且iL小于等于零时,控制开关闭合;测量电感电流iL,当iL大于参考电流Iref时,控制开关断开。本发明的有益效果是,能加快了变换器的输出电压响应速度,并减低了变换器输出电压纹波。
文档编号H02M1/14GK102647076SQ20121009615
公开日2012年8月22日 申请日期2012年4月1日 优先权日2012年4月1日
发明者任海鹏, 李洁, 郑婷 申请人:西安理工大学